Технология регенерации ядерных топливных стержней путем экстракции
Технология регенерации ядерных топливных стержней (широко известный как переработка ядерного топлива) действительно включает в себя различные методы химического разделения., среди которых добыча является одной из основных технологий. Ниже приводится систематическое описание этой технологии.:
1. Назначение технологии регенерации ядерных топливных стержней
Отработанное топливо ядерного реактора по-прежнему содержит большое количество ценных материалов, в основном в том числе:
• Неделящийся уран-235. (примерно 1%) и плутоний-239 (примерно 1%)
• Делящиеся нуклиды (например уран-233, плутоний-241, и т. д.)
• Второстепенные актиниды и некоторые продукты деления.
Благодаря технологии регенерации, эти делящиеся материалы могут быть восстановлены и переработаны в топливо., улучшение использования урановых ресурсов и снижение объема и токсичности высокоактивных отходов.
2. Основной процесс регенерации на основе экстракции: ПУРЕКС Процесс
В настоящее время, наиболее широко используемым промышленным процессом является процесс PUREX. (Извлечение плутония и урана экстракцией). Его основные этапы заключаются в следующем.:
(1) Растворение отработавшего топлива
• После резки отработавшей ТВС, растворяется в горячей азотной кислоте, конвертация урана, плутоний, и продукты деления в нитратный раствор.
(2) Разделение экстракции
• 30% трибутилфосфат (Тбп) растворенный в керосине или гидроксиде тетрапропилена (разбавитель) используется в качестве органической фазы.
• Раствор нитрата смешивается с органической фазой.. Уран (UO₂²⁺) и плутоний (Пу⁴⁺) образуют комплексы с ТБФ и переходят в органическую фазу, в то время как большинство продуктов деления (например, цезий, стронций, и редкоземельные элементы) остаются в водной фазе, достижение предварительного разделения. (3) Обратная экстракция и очистка
• Разделение урана и плутония: Плутоний восстанавливается до Pu³⁺. (не легко извлекается TBP) с использованием восстановителя (например Fe²⁺, У⁴⁺, или гидроксиламин), вызывая его переход из органической фазы в водную фазу, при этом уран остается в органической фазе.
• Обратная добыча урана: Уран обратно экстрагируется из органической фазы с использованием разбавленной азотной кислоты..
• Путем многоступенчатой экстракции и обратной экстракции, урановую и плутониевую продукцию чистотой до 99.9% можно получить.
В итоге, Технология регенерации ядерных топливных стержней (переработка) путем экстракции — это зрелая технология химического разделения., в основе процесса PUREX. Это имеет большое значение для улучшения использования ядерных ресурсов и сокращения отходов., но также сталкивается с проблемами, связанными с нераспространением, экономика, и управление отходами. Будущее развитие будет сосредоточено на большей эффективности., нераспространение, и минимизация отходов.
Наши экстрагенты металлов, как показано ниже, если вам нужен какой-либо вид, пожалуйста, спросите нас:
- P204 (D2EHPA или HDEHP) Используется на первом этапе удаления примесей из латеритной никелевой руды..
- ДИ319 Высокоэффективный экстрагент для совместной экстракции никеля и кобальта для переработки аккумуляторов, может удалять никель и кобальт из электролита литиевой батареи.
- DY272 Экстрагент для разделения никеля и кобальта, он может извлекать кобальт из раствора никеля-кобальта, тогда оставь чистый никель.
- DY988N/DY973N/DY902/DY5640 реагент для экстракции меди растворителем.
- P507 экстрагент цветных металлов для меди, цинк, кобальт-никель, кадмий, золото серебро, металлы платиновой группы, редкоземельные элементы и так далее.
- ДИ377 эффективный экстрагент для разделения никеля и алмазов.
- ДИ366 Экстрагент скандия.
- DY316 Экстрагент лития.
- ДЮ-СС-01 экстрагент для железа, кальций, кадмий и скандий при разных значениях pH.
